D vitamini düzeyleri ile İD, infertilite ve hirsutizm gibi çeşitli PKOS semptomları arasında bir ilişki olduğunu gösteren çalışmalar bulunmaktadır (Panidis D vd 2005, Pal L vd 2008). D vitamininin, çeşitli gen transkripsiyonları aracılığıyla PKOS patogenezini etkilediği ve böylece insülin metabolizmasında ve fertilitenin düzenlenmesinde de etkisi olduğu düşünülmektedir (Mahmoudi T vd 2009). Elde edilen verilere göre, VKİ’leri göz önünde bulundurularak yapılan çalışmalarda D vitamini düzeylerinin PKOS’lu ve PKOS’suz kadınlarda benzer düzeyde olduğu görülmüştür (Li H.W.R vd 2011) fakat
PKOS’lu kadınlarda D vitamininin daha düşük (Wehr E vd 2011, Mazloomi S vd 2012) ve daha yüksek (Mahmoudi T vd 2012) düzeylerde olduğunu gösteren sonuçlar da bulunmaktadır. PKOS’lu kadınlarda D vitamini seviyelerinin düşük olduğunu bildiren vaka çalışmaları vardır. Bu hastalarda ortalama serum 25(OH)D seviyesi, 11 ile 31 ng/ml arasındadır (Panidis D vd 2005, Yildizhan R vd 2009, Li H.W.R vd 2011, Wehr E vd 2011), çoğunluğunda ise bu değerler 20 ng/ml’nin altında olup D vitamini eksikliği olarak adlandırılmaktadır (Hahn, S vd 2006, Wehr E vd 2009, Li H.W.R vd 2011, Selimoğlu H vd 2010). Ancak D vitamini eksikliği, genel popülasyonda yaygın bir durumdur ve yetişkinlerin %10-60 arası bir bölümünün değerleri 20 ng/ml’den düşüktür (Krul-Poel YHM vd 2015). D vitamini eksikliği ciddi bir problemdir ve birçok metabolik rahatsızlıkla ilişkilidir.
Mahmoudi vd (2010) yaptıkları çalışmada PKOS’lu 85 hasta ile kontrol grubunda (n=115) aynı yaşta (30 yaş) ve VKİ’ye (27kg/m2) sahip kadınları karşılaştırmış ve PKOS’lu kadınlarda D vitamininin oldukça yüksek seviyede (PKOS’lu kadınlarda 29·3 ng/ml iken kontrol grubundaki kadınlarda 19·4 ng/ml) olduğunu göstermiştir. Wehr vd (2011) de kontrol grubundaki kadınlara (n=145) bakıldığında PKOS’lu kadınlarda (n=545) (sırasıyla 25·7 veya 32·0 ng/ml) D vitamini düzeylerinin düşük olduğunu ve PKOS’lu kadınların kontrol grubundan daha genç olduklarını (sırasıyla 27 ve 29 yaş) rapor etmiştir.
. PKOS ile yapılan bir çok çalışma, PKOS’lu kadınlarda VKİ, WHR ve vücutta yağ birikimi ile serum 25(OH)D seviyeleri arasında zıt bir ilişki olduğunu bildirmektedir (Li HWR vd 2011, Muscogiuri G vd 2012). PKOS’lu obez olmayan kadınlarla kıyaslandığında, PKOS’lu obez kadınlarda D vitamini seviyesinin %27-56 oranında daha düşük olduğu gösterilmiştir (Panidis D vd 2005, Yildizhan R vd 2009). PKOS’lu kadınlarda yapılan bir diğer çalışma, serum 25(OH)D seviyesinin, VKI ve total yağ kitlesine göre belirlendiğini ve İD oluşumundan doğrudan etkilenmediğini ortaya koymuştur (Muscogiuri G vd 2012). D vitamini eksikliğinin obezite durumunda daha yaygın olması adipoz doku birikiminin bir sonucu olarak D vitamini sentezinin ve güneş görme miktarının azalmasıyla ilişkili olabilir (Li HWR 2011).
D vitamini eksikliğinin, PKOS’la birlikte görülen İD ve metabolik sendrom patogenezinde etkili olduğunu gösteren veriler mevcuttur (Wehr E vd 2009, Ngo DTM vd 2011). D vitamini, paratiroid bezler, overler, iskelet sistemi gibi çeşitli dokulara dağıtılan nükleer vitamin D reseptörleri (VDR) aracılığıyla gen transkripsiyonunu düzenler (Mahmoudi T, 2009) PKOS oluşumun nedenleri, VDR’nin (TaqI, BsmI, FokI, ApaI ve Cdx2) polimorfizmleri, LH ve SHBG düzeyleri, testosteron düzeyleri, İD ve serum insülin düzeyleri (Hahn S vd 2006, Mahmoudi T vd 2009, Wehr E vd 2011) üzerindeki etkileri ile
bağlantılıdır. VDR’ler, overdeki östrojen üretiminde önemli bir role sahiptir. D vitamini, aromataz gen ifadesini doğrudan regüle ederek hücre dışı kalsiyum homeostazını korur ve böylece östrojen biyosentezini düzenler (Kinuta K vd 2000). VDR’li olmayan farelerde, overde aromataz faaliyetinin azaldığı ve follikülogenezin bozulduğu görülürken (Yoshizawa T vd 1997, Kinuta K vd 2000) D vitamini eksikliği olan farelerde de fertilite oranları düşmüştür (Halloran BP ve Deluca HF 1980). İnsan ovaryum dokusunda, 1,25- dihidroksivitamin D3’ün östrojen ve progesteron üretimini uyarırken, testosteron üretimi üzerinde etkili olmaması, D vitamininin aromataz aktivitesini artırması ile açıklanmaktadır (Parikh G vd 2010). Aromataz gen ekspresyonu, kontrol grubuna göre bakıldığında, PKOS folliküllerinde azalırken, LH seviyeleri artmış ancak preovulatuar folliküllerin folliküler progesteron ve östradiol üretimi azalmıştır (Sander VA vd 2011).
D vitamini ve İD’nin ilişkisi birçok hücresel ve moleküler mekanizma ile açıklanabilir. 1,25-dihidroksivitamin D insülin sentezi ve salınımını arttırarak insülin aktivitesini arttırabilir. Böylece insülin reseptör sayısında artışa neden olabilir ve İD meydana getirdiği düşünülen artan reseptörlerin ekspresyonunu veya proinflamatuar sitokinlerin baskılanmasını arttırır (Teegarden D ve Donkin SS 2009). Bunun yanında periferik dokularda insülin hassasiyetini değerlendiren bir çalışma, D vitamini eksikliğinin İD ile ilgili değil, obeziteyle ilgili olduğunu ortaya koymuştur (Muscogiuri G vd 2012). D vitamini seviyesi ile insülin hassasiyeti arasındaki ilişkiyi destekleyen veriler olmasına rağmen tam olarak mekanizması açıklanamamıştır ve D vitamini seviyesinin, HOMA-IR (homeostatik model ile İD değerlendirmesi) ile negatif korelasyon gösterdiği çalışmaların yanısıra bu çalışmalardan bazılarında VKİ kontrol edildiği zaman bu ilişkinin kaybolduğu görülmüştür.
Obezite ve İD arasındaki ilişki, PKOS’lu kadınlarda düşük D vitamini seviyesinin hem obeziteyle hem de İD ile ilgili olabileceğini düşündürmüştür. Obez PKOS hastalarında D vitamini takviyesinin üzerindeki etkisini araştıran çalışmalar mevcuttur. Kotsa K vd (2009) kontrolsüz bir çalışmayla 3 ay boyunca verilen D vitamini takviyesinin, D vitamini seviyesini ve insülin salınımını arttırdığını göstermiştir. PKOS’lu 46 hastada 24 hafta süresince haftalık 20.000 IU kolekalsiferol verilerek yapılan bir pilot çalışma, serum 25(OH)D seviyelerinde artış olduğunu göstermiştir (Wehr E vd 2011). Açlık ve uyarılmış glukozda belirgin düşüşler olmasına rağmen açlık ve uyarılmış insülin ile HOMA seviyeleri değişmemiştir. Ancak bu çalışmada yer alan VKİ’leri düşük ve ciddi anlamda İD olmayan hastalar olduğu için anlamlı bir etki görülmemiş olabilir. D vitamini takviyesinin PKOS’lu obez kadınlarda insülin direnci ve insülin salınımı üzerinde olumlu bir etkisi olabileceği düşünülmektedir.